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5.2 圆筒件拉深工艺计算,体积不变原则:,5.2.1 坯料形状和尺寸确定的依据,若拉深前后料厚不变，拉深前坯料表面积与拉深后冲件表面积近似相等，得到坯料尺寸。,相似原则:,切边工序：,拉深前坯料的形状与冲件断面形状相似。,形状复杂的拉深件：,需多次试压，反复修改，才能最终确定坯料形状。,拉深件的模具设计顺序：,先设计拉深模，坯料形状尺寸确定后再设计冲裁模。,拉深件口部不整齐，需留切边余量。,但坯料的周边必须是光滑的曲线连接。,第5章 拉深工艺及模具设计,5.2 圆筒件拉深工艺计算,1将拉深件划分为若干个简单的几何体； 2分别求出各简单几何体的表面积； 3把各简单几何体面积相加即为零件总面积； 4根据表面积相等原则，求出坯料直径。 计算方法： （1）查表计算法 （表44） （2）解析计算法,简单旋转体拉深件坯料尺寸的确定,第5章 拉深工艺及模具设计,5.2 圆筒件拉深工艺计算,按图得：,简单旋转体拉深件坯料尺寸的确定(续),故,整理后可得坯料直径为:,第5章 拉深工艺及模具设计,拉深系数m：是指拉深后的直径d与拉深前的坯料D（工序件dn）直径之比。,5.2.2 拉深系数与极限拉深系数,1.拉深系数的定义,第一次拉深系数：,第二次拉深系数：,第n次拉深系数：,第5章 拉深工艺及模具设计,5.2 圆筒件拉深工艺计算,拉深系数m表示拉深前后坯料（工序件）直径的变化率。 m愈小，说明拉深变形程度愈大，相反，变形程度愈小。,5.2.2 拉深系数与极限拉深系数,1.拉深系数的定义（续）,拉深件的总拉深系数等于各次拉深系数的乘积，即,如果m取得过小，会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。 极限拉深系数m,从工艺的角度来看，m越小越有利于减少工序数。,第5章 拉深工艺及模具设计,5.2 圆筒件拉深工艺计算,（1）材料的组织与力学性能,5.2.2 拉深系数与极限拉深系数,影响极限拉深系数的因素,（2）板料的相对厚度,（3）拉深工作条件,1）模具的几何参数,2）摩擦润滑,3）压料圈的压料力,（4）拉深方法、拉深次数、拉深速度、拉深件的形状等,m,第5章 拉深工艺及模具设计,5.2 圆筒件拉深工艺计算,表4.5是圆筒形件在不同条件下各次拉深的极限拉深系数。 为了提高工艺稳定性和零件质量，适宜采用稍大于极限拉深系数m的值。,5.2.2 拉深系数与极限拉深系数,极限拉深系数的确定,第5章 拉深工艺及模具设计,5.2 圆筒件拉深工艺计算,拉深次数的确定,5.2.3 拉深次数与工序件尺寸,m时，拉深件可一次拉成，否则需要多次拉深。,当,2各次拉深工序件尺寸的确定,（）工序件直径的确定,确定拉深次数以后，由表查得各次拉深的极限拉深系数，适当放大，并加以调整，其原则是： ）保证12,）使12 最后按调整后的拉深系数计算各次工序件直径： 11 221 ,第5章 拉深工艺及模具设计,5.2 圆筒件拉深工艺计算,例4.4.1 求图所示筒形件的坯料尺寸及拉深各工序件尺寸。 材料为10钢，板料厚度2。,5.2.3 拉深次数与工序件尺寸,解：因1，故按板厚中径尺寸计算。 1）确定切边余量h 根据零件尺寸，其高度为h = 76 mm，,查表42得修边余量： h=6mm 2）计算毛坯直径D,坯料直径为：,代已知条件入上式得98.2,第5章 拉深工艺及模具设计,作业布置： P202 /2、4、8 、9、11,第5章 拉深工艺及模具设计,5.5拉深模的典型结构,1. 无压边装置的简单拉深模,第5章 拉深工艺与拉深模设计,一、首次拉深模,2. 有压边装置的拉深模,(1)正装拉深模,(2)倒装拉深模,压边装置,弹性压边装置,橡皮压边装置 弹簧压边装置 气垫式压边装置,带限位装置的压边圈,刚性压边装置,带刚性压边装置的拉深模,5.5拉深模的典型结构,1.无压边装置的以后各次拉深模,2.有压边装置的以后各次拉深摸,第5章 拉深工艺与拉深模设计,二、以后各次拉深模,3.反拉深摸,无压边装置反拉深摸,压边圈在上模的反拉深摸,压边圈在下模的反拉深摸,5.5拉深模的典型结构,1. 正装落料拉深复合模,2. 落料、正、反拉深模,第5章 拉深工艺与拉深模设计,三、落料拉深复合摸,3. 后次拉深、冲孔、切边复合模,切边的工作原理,第5章 拉深工艺与拉深模设计,1-定位板 2-下模板 3-拉深凸模 4-拉深凹模,无压边装置的首次拉深模,第5章 拉深工艺与拉深模设计,正装拉深模,模柄 上模座 凸模固定板 弹簧 压边圈 定位板 凹模 下模座 卸料螺钉 10凸模,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,带锥形压边圈的倒装拉深模,1上模座 2推杆 3推件板 4锥形凹模 5限位柱 6锥形压边圈 7拉深凸模 8固定板 9下模座,第5章 拉深工艺与拉深模设计,压边力的变化曲线,弹簧压边装置 a) 橡皮b) 弹簧c) 气垫,第5章 拉深工艺与拉深模设计,压边力的变化曲线,第5章 拉深工艺与拉深模设计,带限位装置在压边圈,第5章 拉深工艺与拉深模设计,双动压力机用拉深模刚性压边装置动作原理,第5章 拉深工艺与拉深模设计,1-固定板 2-拉深凸模 3-刚性压边圈 4-拉深凹模 5-下模板 6-螺钉,带刚性压边装置拉深模,第5章 拉深工艺与拉深模设计,无压边装置的以后各次拉深模,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,有压边装置的以后各次拉深模,1-推件板 2-拉深凹模 3-拉深凸模 4-压边圈 5-顶杆 6-弹簧,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,1-顶杆 2-压边圈 3-凸凹模 4-推杆 5-推件板 6-卸料板 7-落料凹模 8-拉深凸模,落料拉深复合模,第5章 拉深工艺与拉深模设计,落料、正、反拉深模,1-凸凹模 2-反拉深凸模 3-拉深凸凹模 4-卸料板 5一导料板 6-压边圈 7-落料凹模,第5章 拉深工艺与拉深模设计,再次拉深、冲孔、切边复合模,1-压边圈 2-凹模固定板 3-冲孔凹模 4-推件板 5-凸模固定板 6-垫板 7-冲孔凸模 8-拉深凸模 9-限位螺栓 10-螺母 11-垫柱 12-拉深切边凹模 13-切边凸模 14-固定块,第5章 拉深工艺与拉深模设计,筒形件的切边原理,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,第5章 拉深工艺与拉深模设计,
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